教育环境智能化

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教育环境智能化范文第1篇

【关键词】物联网；云计算；教育信息化

【中图分类号】TP393

【文献标识码】A

【文章编号】1672-5158（2012）12-0262-02

1 引言

由于我国教育资源不均衡，在区域之间、城乡之间以及学校之间，教育息化建设存在巨大的差距。一方面，较发达的沿海地区，引进了大量的设备和软件，但事后设备能真正投入使用率却不足60%。另一方面，很多学校尚未具备基本的信息技术条件，延续以往信息化建设思路，大量重复建设、应用系统极度“异构”、重复部署、缺乏统一管理的体系设计，需要大量繁琐且低价值的工作。

物联网和云计算技术的发展使“教育信息化服务”的概念应运而生，它是支撑学校发展的智慧化环境，是一种全新的校园信息化形态。它运用物联网、云计算、移动互联网、应用集成、应用层数据交换等前沿信息技术手段，把学校里分散的、各自为政的信鼠化系统整合为一个具有高度感知能力、协同能力和服务能力的有机整体，对校园管理、教学科研、校园生活等活动提供智能支撑。

2 物联网在教育信息化平台建设中的应用

基于物联网的教育信息化有三大建设目标：为教师和学生提供环境智能感知和综合信息服务平台；利用网络信息服务实现学校各服务领域的互联和协作；提供学校与外部世界相互交流和感知的接口。本研究认为物联网在教育信息化中的应用包括以下几点：

2.1 建立全面和主动的教学管理体系

在建立教学管理运行体系方面，利用现有物联网的核心技术有利于完善教学管理的组织系统、评价和考核系统，从而为教学的质量建立保障和监控体系。通过RFID标签和校园智能卡系统的结合，教师可利用物联网系统，对学生的学习情况进行自动统计。例如：在分组实验教学中，可以对学生的出席和对应的实验器材建立联系，通过RFID系统建立实验室教学管理系统。院校各教学管理部门也可利用RFID技术对学生学习情况、到课晴况进行分析，从而有利于学生工作部门有针对性地开展思想政治工作。建立基于物联网的弹性修学模式，利用物联网信.鼠完整和可追述的特征，学生可以根据本人的兴趣特长，随时修改或完成某一课程的学习，随时选择某一心仪教师的教学，在需要考试时，随时连接到试题库系统并完成考试，从而真正实现学分制。

2.2 构建完全交互与智能的教研环境

利用传感网络，可实现教学环境的实时信息反馈。目前，多数高校已经实施多媒体教学设施进课堂，利用物联网，可对课堂教学设备实现智能控制。例如：在教学楼里安装上万个传感器并用IPV6网络进行连接，可根据教室光线强弱自动调节教室光源和投影机的流明度；也可根据教室环境温湿度，通过红外感应设备自动控制教室空气的更换率；更可利用物联网识别技术，建立教师和对应授课教室的关联授权，智能控制教学仪器的使用等。

2.3 构建交互型虚拟学习社区

基于物联网教学环境下的教学模式相比于以往的各种教学模式，具有更加开放和创新的特征。可以依托物联网强大的物质和信息资源优势来建立基于物联网的科学探究模式。例如：在虚拟社区的学习交互模型中，基于物联网的模式要比给予互联网的模式更能激发出学习者的深层思考，并产生交互。该模式更能引导学习者在每次知识建构、剖析、探讨和问题解决户进行反思、总结和提炼有价值的内容，并在物联网上与其他学习者共享。

2.4 提供个性化学习的支撑环境

物联网能为学习者的常规学习、课后学习、区域合作学习提供支撑环境，拓展学习空间，有利于学习者的自主学习和满足个性化学习需要。学习者可以通过物联网，探究任何感兴趣的问题并及时地得到解决。例如：中国电信的全球眼技术，其实就是远程监控的物联网应用。与传感系统相结合，学习者就可以利用它完成诸如材料学、气象学、生物学等集成应用领域内的多种科学探究。

3 云计算在教育信息化平台建设中的作用

教育云是云计算技术在教育领域的迁移，是未来教育信息化的基础架构，包含了教育信.鼠化所必须的一切软硬件计算资源，这些计算资源虚拟化之后，向教育机构、教育从业人员和学生提供以计算资源为形式的服务。笔者认为云计算在教育信息化平台建设中有以下几点：

3.1 利用虚拟化技术进行基础设施架构

教育信息化平台建设分为基础设施层和应用接口层。基础设施层为高层提供计算、数据存储和网络通讯等资源，即提供IaaS，分为物理硬件子层和虚拟化子层。其中，物理硬件子层由各种真实的物理硬件组成，包括服务器、存储器和网络设备。应用接口层，构建在基础设施层之上，面向开发人员，为开发各类基于云计算的教育应用软件提供开发环境和公用API等，即提供PaaS。公用API可以以Web Service的形式提供给开发人员。

3.2 利用云存储支持海量教育资源

规模巨大的云平台为云端提供云内部资源存储、处理和传输服务，而且还使进入云平台的各个云端可以即时的对学习资源进行更新、补充和修改，使云资源库更加完善，内容更加丰富。云计算在现代教育技术中的应用，是将学习资源由静态激活，使其在云中动态的交互和共享，实现了教学环境的动态变幻和教学媒体的多样化。

3.3 构建智能化教学平台

云计算将学习过程迁移到云中，云计算所构建的虚拟化和智能化教学平台为学习过程提供各项服务。学习过程所涉及的是教学模式中教师（教授者）教学组织和教学评价与学生（学习者）学习活动和认知过程，并且整个学习过程的设计、开发、利用、管理和评价都是动态的。云计算提供的服务规模可以动态伸缩，以满足学习过程变化的需要，可以随时随地根据应用的需求动态地增减IT资源。由于应用运行在虚拟平台上，云计算服务的需求和使用与具体的物理资源无关，各项服务运行在虚拟平台之上.云计算为学习过程构建高可扩展行、可用性和虚拟化的设计、开发、利用、管理和评价环境，支持学习过程的双方（教授者与学习者）在任何有互联网的地方、任何时间使用任何上网终端获取应用服务。

教育环境智能化范文第2篇

关键词：农村电子商务；智慧农业；农产品；三农问题；一体化

农业体系相关概念

（一）农村电子商务农村电子商务，顾名思义，就是农业与电子商务深度融合的产物，是农产品的数字化交易运作形式所衍生的农业产业链新生态，也是集产供销和服务于一体的农业和其他产业融合的综合型商务模式，使农业与市场的连接更加紧密。目前，农产品除了在主流的B2B和B2C电商平台交易外，一些专业的农产品电子商务平台也相继成立。但是，农村电子商务并非只是改变了农产品的交易形式，而是相关主体根据国家的政策形势和经济形势进行精准预测而进行的差异化生产与经营，涉及农产品的生产、加工、贸易、流通、服务等各方面，使得传统农业的管理、经营和贸易的理念和模式都发生了深远变化，并为农业业态增加了物流、信息、金融等新要素，使得农业向精细化、绿色化、品牌化发展。综上所述，农村电子商务对激发农村经济活力、拓展农民就业渠道和提升其经济收入、加快农业现代化转型等方面发挥着重要的积极作用。

（二）智慧农业智慧农业是农业与高新技术结合的产物，充分利用互联网、物联网等技术手段，通过传感器等硬件设备和智能软件设备对农业生产和加工等环节进行精准化、可视化、智能化的监测和决策，实现农业生产过程的生产环境智能分析、精准种植、危险预警、远程诊断和指导等功能。智慧农业是农业生产的高级阶段，能够有效提高农业生产效率、降低农业生产成本、确保农产品安全，使得农业生产和交易等过程更为健康可持续。对于发展中国家来说，智慧农业是国家智能经济发展的重要驱动力量。

我国智慧农业发展现状

（一）我国智慧农业发展取得的成绩民以食为天，三农问题是关乎民生的根本问题。近年来我国政府将三农问题提升到战略高度，为农业发展提供了大量的政策和金融扶持。2018年全年，国家为推动农业技术推广和成果转化成立4个国家级示范区和246个国家农业科技园区。图1可以看出自2010年起，我国农业财政支出逐年递增，推动农业发展科技化、现代化和智能化，第一产业劳动生产率也呈持续提升之势。农业劳动生产率的提升，得益于财政支出的支持，也得益于智慧农业的进步。仅2018年来说，我国农业信息数据库初步形成，“天地空”一体化农业遥感应用体系逐步完善，农业智慧化信息化水平显著提高。总体来说，我国智慧农业发展取得的成绩归功于以下几个方面：一是国家政策导向明晰。2015年《关于积极推进“互联网+行动”的指导意见》的，指明了农业发展方向，即通过互联网推动对农业精细化生产模式和操作模式的应用，加快智慧农业硬件和软件的升级，提升其智能感知、监测、分析、诊断、预警、作业和控制等功能的完善和成熟，培育以互联网为基础的智慧农业可复制模式。二是大数据平台日益完善。农业生产过程较为复杂，与地理、气候、土壤、虫害以及人类活动等客观因素密不可分，加之我国幅员辽阔，不同地区的作物种植模式和经验不能完全复制，导致我国农业生产规模有限、稳定性和可控性较差。2015年底农业部《关于推进农业农村大数据发展的实施意见》，旨在为充分发挥大数据在农业农村发展中的重要功能和巨大潜力，有力支撑和服务农业现代化。通过农业大数据分析，可对不同地区的作物、土壤以及气候等因素进行分析、指导和监测，帮助农业生产进行科学决策，有效提升了农作物的种植规模和产量。三是现代化农业科技企业的崛起。随着技术的飞速进步，科技和技术要素不断向农业领域渗透，一大批科技型农业企业如雨后春笋般成长，推动农业从劳动力密集型产业向技术密集型产业转型。物联网的发展为农业科技产业链的形成提供了技术保障，目前农业科技产业链上游主要为软件开发企业，中游为设备制造企业，下游为设备维护和运营企业，共同推动农业向智能化不断迈进，实现农业种植的智能化管理，极大提高了农业种植的规模和效率。

（二）我国智慧农业发展存在的问题一是农业生产者受教育水平较低。当代世界最重要的生产要素是：科学技术与人才。农业作为我国最为传统和古老的产业，随着城市化进程不断加速，不仅农业生产劳动力流失十分严重，目前专业务农人员的受教育水平普遍偏低。我国农民受教育水平十分有限，现代化农业生产意识淡薄，导致大部分务农人员在农业生产过程中不仅缺乏科学的规划和有效的管理，对农业智能化趋势的认知程度和对智能化农业设备的使用意愿更是有限，智慧农业发展的内生动力极度匮乏。二是农业生产设施设备现代化程度较低。由于我国当前土地政策是家庭承包制，农业生产大多沿袭数千年的传统，以家庭为单位进行，规模小、效率低、盈利十分有限。而农村经济活力较低，农业设备价格昂贵，农民既不愿意也无力承受智能化生产设备的购置成本，因此我国大部分地区的农业生产设施设备较为落后，生产效率十分低下。此外，我国农耕地规模较小，无法通过智能设备投入生产带来的规模化经济效益实现盈利，也极大限制了智慧农业的进一步发展。三是农业科技推广能力偏低。我国科技创新能力有限，体现在农业领域就表现为农业科研体系仍然未完善，科研成果转化率只有30%-40%，智慧农业发展所需要的硬件制造和软件开发能力都较为欠缺。农业科技推广能力低下的原因主要有：与第二产业和第三产业相比，政府部门对第一产业的培育力度十分有限；农业科研机构规模较小，且分布分散，全国没有统一的组织部门对农业科研项目进行系统化指导和协调；农业科研大多是缺乏农业实践经验的学者进行，由于理论与实践脱离，许多科研成果缺乏应用检验，导致科研成果难以转化。

从农村电子商务角度探析智慧农业发展之路

（一）农村电子商务对智慧农业的重要作用农村电子商务对智慧农业的作用主要体现在以下几个方面：一是农村电子商务加快了第一产业的竞争力。农村电子商务带来的规模效益，不仅让更多的创业者和投资者将目光转向“互联网+农业”，原本的农业经营主体也必须通过不断学习新知识、新技术获得更大的增长动力。在这样的背景下，资本和技术涌入农业，不断提升农业的竞争力，使得智慧农业需要的软硬件系统得以不断完善。同时，农业竞争力的提升加快了三大产业的融合，带动体验农业、旅游农业、绿色农业等新业态企业的成长。二是农村电子商务加快农业生产及经营方式转型。依托互联网的电子商务模式改变了农业的产销结构，农产品的销售范围和销售规模都成倍扩大，带来的规模效益更是显著增加，传统的农业生产和经营管理方式显然无法与之匹配。相关主体必须通过不断优化经营管理思路，培养创新意识，以提升管理效率，减少经营成本，引领绿色的生产和经营方式，培育智慧生态农业。三是农村电子商务加快了农业产业链的高效链合。农村电子商务得益于信息技术，向产业链的前、后端延伸，农业管理、经营、服务效率大幅提升，产业链上下游的信息共享更加快捷，同时降低边际成本；金融、物流、科技、服务等元素的加入使得行业上下游成为紧密结合的利益共同体，精准把握消费者需求的大趋势驱使农业产业链上下游紧密协作，推动智慧农业的发展。四是农村电子商务为智慧农业发展提供了平台和保障。农村电子商务是基于互联网的农产品交易模式，以销定产的模式可以最大程度降低资源损耗，同时电商平台大数据的应用可以对农产品的供需情况以及消费者消费倾向进行分析，提高资源配置效率，使农业生产、销售、服务更为高效和精准，满足消费者的差异化需求，为智慧农业的健康有序发展提供了平台和保障。

教育环境智能化范文第3篇

根据成人教育的特点，教师应该以培养成人学生的学习能力为主。由于成人学生长时间没有接触学科知识，不免有陌生感，就需要教师一步一步给他们理清知识脉络。在平时的教学中，教师可以结合讨论、问题、案例的教学方法来启发、引导成人学生，提高成人教育的教学效率。

关键词：

成人教育；教学方式；创新；效率

对于成人教育，学生们没有经过系统的学习，有中断性，并且年龄较大，不能和正常学生的学习状态进行比较。所以，教师需要发现成人学生的优点，对他们的教学设计和教学目标进行整改。成人教育的对象是有工作经验的人，他们具有丰富的工作经历，但是各自的文化基础却大相径庭。因此，教师在课堂上可以采用问题教学和案例教学，给学生以启发和引导。

一、讨论教学，突出实践困境

成人学生的生活经历比较丰富，想象力和理解力都比较强。教师在教授课程的时候，可以将学科知识和现实情况紧密联系起来，让学生对出现的问题进行分组讨论，并结合个人理解能力和其余的学生一起分享学习情况。在教授农业种植知识的时候，就遇到了一些问题。如农业种植需要丰富品种、提高质量和降低生产成本，对于一些改革措施成人学生不能接受，教师就让他们通过讨论然后疏通自己的心理。由于成人学生对农业新技术的适应能力比较差，很难去承受改进品种和提高质量的任务。所以，教师让已经开展科学种田的成人学生和其他学生进行交流、讨论。成人学生说：“我通过实行机械化和科技化，效益增加了很多。比如我种植的土豆，土豆的播种和收获我都是使用机械，大大减少了人力成本，一个人能管几十亩，并且每亩的收益要比传统的种田模式高好几百元，所以说科学种田给我带来了不小的收益。”之后，成人学生就开始积极讨论，有的问具体的播种、收获时的情景，有的问科技化种田带来的效益。通过成人学生之间的讨论，能改变一些人的思想，使他们不再使用传统的既费力又低效的生产模式。考虑到成人学生上课时间比较短，为了能最大限度地解决每个人的问题，教师在上课时应多采用讨论教学。而在讨论的过程，也是一个集思广益的过程，有利于提高学生的沟通能力和表达能力。

二、问题教学，培养思考习惯

在教学中，教师可在课堂上抛出问题，让成人学生带着问题去阅读课本，使他们在潜意识中有探索新知识的兴趣。如在给成人学生讲“枣树秋季嫁接”的时候，教师给每个人都发了资料，让他们通过阅读去发现秋季芽接法、皮下接有什么优点？然后根据资料，总结出如何提高枣树苗的成活率？成人学生对于秋季芽接法、皮下接都比较熟悉，所以很快就解决了第一个问题。而对于如何提高枣树苗的成活率，成人学生以前并没有总结出具体的方法，但是通过阅读资料，还是能发现一些措施，如光照充足、土壤肥沃、春秋栽植……最后教师陪着成人学生从确定最佳的栽植时间、起苗、包装、保护到及时栽植等方面一起总结，这样他们就能系统地了解提高成活率的措施。教师在整个过程中起着引导、辅助的作用，激发了学生的学习动机，进而提高了他们掌握知识和运用知识的能力。可以说，问题式教学给成人学生提供了一个探索、发展的平台，让他们感受到了解决问题的。

三、案例教学，引导积极探索

成人学生比较能接受案例教学，并且实际的例子也具有真实性。通过这种教学方法，成人学生看到了真实的结果，不再是冷冰冰的知识，更能形象地打动他们，引导他们积极探索。关于案例教学，教师举出的是江阴联业生物科技发展有限公司的案例。联业公司有机农业板块拥有芙蓉合作社基地水稻良田2500亩、黑龙江东宁基地8000亩等。该公司联合东创科技以芙蓉合作社的2500亩稻田为基础，将企业打造成集环境智能监控、农产品生产追溯、农产品销售为一体的全流程智慧农业系统。园区实行科技生产，教师根据园区的图片给成人学生讲解了设施的构造、水稻田的分布、泵站的安装、监控中心的智能化。杭州智坤农业科技开发有限公司将园区分成五大功能：大面积有机水稻种植区、有机鱼养殖区、温室种植体验区、露天体验种植区、水果种植区。成人学生听了后，都感受到知识的力量，纷纷对这种模式表示赞许。在整个案例教学的过程中，学生的学习积极性被调动起来，并且不会有理解不了的情况。在整个案例教学的过程中，成人学生能够真切感受到知识的实践性，产生了探求的欲望。通过案例教学，能够让成人学生改变传统的种植模式，进而提升效益。

四、结束语

总之，开展成人教育，必须要结合成人学生的特点，因材施教。成人学生经过人生的历练，有更强的目的性，自我意识比较完善，能够积极主动参与到学习中去。因此，教师在教学中要教会成人学生必要的学习方法，从而提高成人教育的教学效率。

参考文献：

[1]杨成利.成人教学法探微[J].成人教育,2004(10).

[2]翁德胜.探讨适合成人特点的教学方法[J].山东医科大学学报,2001(04).

[3]宋孝忠.传统成人仪式的教育意蕴[J].成人教育,2007(04).

教育环境智能化范文第4篇

【关键词】无线网络 泵房监控 远程数据监测系统 网关

1 引言

随着现代社会的发展，居民小区越来越大，配套设施越来越完善，如现代小区的监控中心的视频监控系统（监视小区的各个出入口，每个电梯内的情况及关键道路）；消防、电梯应急报警系统等已是现代小区的必备设施。这些设施终端安放于小区监控中心，值班人员随时监视小区的的主要场所情况，并了解消防应急设备、电梯的运行情况，更重要的是在这些被监控的设备发生事故时第一时间响应，并采取相应的措施，使事故损失减少到最低。所以住宅小区的配套设备乃至整个城市，再大到整个国家和地球的各种数据监测尤为重要。

马为红等设计了一种可燃气体报警器采集节点、可燃气体报警器汇聚传输节点并完成服务器云管理平台的搭建，该文设计的温湿度补偿算法提高了可燃气体报警器的采集精度，多级报警策略使可燃气体预警更智能，数据传输加密算法使数据传输更安全，系统可以应用在居民小区环境对可燃气体泄露智能预警。路小娟应用以太网、组态王软件、OPC对象链接和嵌入技术，开发了电梯群远程监控系统，实现了与监控中心的计算机控制系统的双向通信。但以网关为中心设计的以数据采集模块采集现场数据，基于无线网络的住宅小区泵房远程数据监测系统较好地达到了远程数据采集、监测的目的。

2 住宅小区泵房的数据监测

对于住宅小区泵房的数据监测，目前基本都是在泵房现场的控制柜进行观测，所以泵房需要经常有人巡视，巡查水泵的运行情况，是否有故障、是否压力正常。而小区的泵房基本都建在小区某栋楼的地下负一层，进出需要经过几道门，比较麻烦。现场水泵运行的声音也非常嘈杂，所以巡查水泵的运行情况是一件很辛苦的事情，需要耗费一定的人力和时间。而且现场巡查对于一些缺乏安全常识及安全意识的人来说也是一件非常危险的事情。

针对这些情况，本文搭建了以网关为中心的无线网络的住宅小区泵房远程数据监测系统，该系统数据监测不需要亲自到达泵房现场就可以监测泵房数据，安全、可靠，节省人力和时间。系统搭建简单，不需要编写复杂的程序，经过测试和实际应用证明了该系统的有效性和可行性，也为类似系统的提供了可借鉴的经验。

3 基于无线网络的住宅小区泵房远程数据监测系统

以某小区为例，该小区泵房有生活水泵4台（其中高区生活水泵2台，低区生活水泵2台），消防水泵2台，喷淋水泵2台。要监测数据有：每个水泵的运行、故障情况，共8台水泵，16个数字量；高、低区生活水泵供水压力4个、消防水泵供水压力4个、喷淋水泵供水压力2个共8个压力。另外，因为现场一般生活水泵采用变频器控制，还需要采集高、低生活区变频器故障信号2个数字量。

国内外小区智能化产品的应用现状的了解，提出了新型集水、电、气等资源计量及安全监控于一体的住宅群智能管理系统，这是符合目前国内市场需求的小区智能化产品，其性能可靠、安全适用、节能、经济。

3.1 系统总体设计

基于无线网络的数据采集系统的搭建如图1所示。系统中各模块采用24V电源，图中电源略。

各模块之间的数据传输采用标准的MODBUSRTU协议，接口采用RS485通信接口。数据线采用双屏蔽电缆防止现场设备干扰。系统中，水泵及变频器的故障和运行的数字信号送到数字量采集模块；水泵的压力信号送到模拟量采集模块；再将采集到的所有数据送到网关。

3.2 数据采集部分

数据采集分由数字量采集模块（简称DI模块）和模拟量采集模块（简称AI模块）组成。

3.2.1 DI模块

用于采集小区泵房的生活、消防、喷淋水泵的运行、故障信号及变频器故障信号和液位开关信号。数据采集可以以多路复用选择器作为模拟信号的输入端口，从而实现多路模拟信号的采集，然后通过一定的信号滤波处理来确保数据接收模块最有效的模拟信号进入模数转换器中，经过D/A转换，输出的数字量可暂存在FPGA 的缓存区中，这一整个过程都是由FPGA 来控制。这里采用一种串口开关量采集板，该电流采集板的特点是：

（1）18路开关量采集；

（2）点数更多时，可以采用多个此模块，其地址可根据实际需要进行匹配、更改；

（3）具有红色电源指示灯、绿色通讯指示灯。

（4）具有RS485（或RS232）通讯接口，供用户配置模块参数及读取模块数据。这里需要采集的数字量共计19个，需要1个此模块。

DI模块的地址设置为0-125中的任意一个数，采用RS485通信。DI模块的接线如图2所示。

3.2.2 AI模块

采用多路复用选择器作为模拟信号输入前段，可以大大增加输入通道；用于采集小区泵房的各水泵的压力传感器的供水压力。这里电路板采用一种8路电流采集板，该电流采集板的特点是：

（1）8路4-20mA/0-20mA电流采集；

（2）当点数更多时，可以采用多个此模块，其地址可根据实际需要进行匹配、更改；

（3）具有红色电源指示灯、绿色通讯指示灯；

（4）具有RS485（或RS232）通讯接口，供用户配置模块参数及读取模块数据。这里它们的地址也设置为0-125中的任意一个数，但是不能与DI模块重复。

生活水泵、消防水泵、喷淋水泵的供水压力送到模拟量采集模块X0、X1、X2三个输入端，其接线图可以参考图2所示。

3.3 网关模块

网关模块是一种可以将下端采集的实时数据不断更新、上传到到网络平台的硬件模块。文献中介绍一种可燃气体传感器，考虑被检测气体的类型、所运用的环境和安全等级的要求（如是否需要防爆等）、传感器产品的可靠性及使用寿命等方面的要求，像MH-440D属红外线吸收式传感器，利用非色散红外（NDIR）原理对空气中存在的CH4进行探测，有很好的选择性，无氧气依赖性，性能稳定，寿命长，还内置温度传感器，可进行温度补偿，具有通用、智能、微型的特点，同样可以用在小区泵房监控房中，防止泵房可燃气体超标。

如图3所示，该模块采用交直流24V的电源、配有网口、数据传输端子RS485（可RS232）及天线。小区数据采集工程需要上传到网关，并且可以根据需要进行更新、修订。另外该网关还配有网卡插槽一个，可以在本地没有网口、网线的情况下，直接插入网卡后将数据上传到网络，类似于手机的通信，这样远端中心平台就可以监测现场的数据。这种方法节约布置网线的成本。数据更新的周期可以根据需要进行设置，几秒钟或者几分钟，如30秒、3分钟、10分钟等；或者也可以设置成数据变化即更新，不变化的数据不更新，这样可以节省流量，降低数据传输成本。

网关模块操作步骤：

（1）在网关模块配置软件平台对本工程进行配置。

（2）将网关与电脑之间用网线连接，将工程上传或更新。

（3）断开网线，将数据采集两个模块的数据线连接到网关的通信端子，即将数据采集模块的RS485端子连接到网关通信端子对应的RS485端子，注意一定要将对应端子连接，否则将无法通信上传数据。

（4）采用无线传输，将网关插入网卡，接好数据线，通电，完成系统搭建。

（5）上网登录远端平台，即可实时监测现场数据。

3.4 系统测试效果

3.4.1 测试1

测试时，搭建以网关为中心，以数据采集模块为输入端的系统，接好电源及通信线。给数字量采集模块的第1、2个采集通道分别在不同时刻送入“1”，模拟某个水泵的运行、故障信号；为了方便，模拟量采集模块的第1、2个采集通道接入一温度传感器。再根据测试的系统配置网关的工程，并上传到网关。之后，打开远端中心平台，找到本次所建立的工程，并打开该工程的数据库，观察数据的变化，与测试对应设备运行数据完全一致，能够正确显示运行、故障及温度信号。如表1所示测试1所得数据表。

3.4.2 测试2

将测试的数据采集模块的输入增加到与本文上述某小区的泵房要采集的数据点相同，再次配置网关的工程，并上传到网关。测试2所配置的工程图如图4所示，在远端中心平台同样能够正确显示该小区泵房的现场数据。

3.5 实际应用效果

选择本地某小区泵房，位置在地上1层，该泵房有生活水泵5台，消防水泵1台，喷淋水泵1台。则该泵房要采集的水泵运行和故障信号共14个；生活水压力、消防供水压力和喷淋供水压力共3个。选择1个DI模块、1个AI模块。配置类似图4的工程图，该小区远端监测平台的数据表截图如图5所示。所显示的数据与该小区当时的运行状况完全一致。

4 结论

（1）通过测试和实际应用，该系统实现了住宅小区泵房的现场数据的采集及无线网络下的远程监测。

（2）系统安装、调试、维护简单，可以直接安装在泵房现场，无需网线，插入网卡即可实现在监控中心监测、远端监测，工程的更新升级可以不必去小区现场，直接在远端进行维护。

（3）该系统也可以同时对多个小区、多个泵房进行监测。并且不受小区距离的限制。

（4）系统不但可用在泵房的数据监测，也可用于其他类似数据的监测。

参考文献

[1]关山.智能小区安防监控系统的设计与实现[D].上海交通大学，2014（12）.

[2]庄梁.基于S3C2440小区车库视频监控系统的研究[D].南京信息工程大学，2014（05）.

[3]高素萍.智能小区安防系统的设计与实现[J].电气应用，2006（06）：120-124.

[4]万田.视频监控平台助力绿色交通发展[J].中国公共安全，2013（06）：124-126.

[5]肖东晖，林立.电力系统统一视频监控平台解决方案[J].电力系统自动化，2013（05）：74-80.

[6]马为红，范晋伟，吴华瑞，高荣华，侯建玮，黄贞.面向大规模、多区域的可燃气体远程监测预警技术[J].北京工业大学学报，2016（05）：650-659.

[7]马为红，吴华瑞，孙想，李飞飞. 基于无线传输的温室环境智能监测与报警系统[J]. 农机化研究， 2014（11）：188-194.

[8]路小娟，张黎.基于OPC和以太网的电梯群远程系统的开发[J].自动化仪表，2010（07）：45-46，50.

[9]罗洪霞，张雪峰. 一种基于FPGA的多通道数据采集系统的性能分析方法[J].计算机与现代化，2011（07）：12-15.

[10]陈腾飞.小区自来水加压泵站远程监控系统[D].中国矿业大学，2014（05）.

[11]孙忠富，曹洪太，李洪亮，杜克明，王迎春，苏晓峰，蔡田芳，刘爽，褚金翔.基于GPRS和WEB的温室环境信息采集系统的实现[J].农业工程学报， 2006（06）：131-134.

[12]葛东旭.可燃气体检测报警传感器的选用[J].电子世界，2015（14）：197-200.

[13]Bradley G.Fritz，J.Matthew Barnett，Sandra F.Snyder，Lynn E. Bisping，Jeremy P.Rishel. Development of criteria used to establish a background environmental monitoring station[J].Journal of Environmental Radioactivity.2015.

[14]Han-Chuan Hsieh，Wen-Hsu Hsieh，Jiann-Liang Chen.Mobile IMS Integration of the Internet of Things in Ecosystem[J].Wireless Personal Communications.2015（02）.

[15]潘嘉欣.基于物网的智能建筑新能源应用管理系统的研究[D].长安大学，2013.

[16]余保付.基于物联网的智能供热系统控制技术研究[D].天津工业大学，2016.

[17]王雷雨.基于物联网的温室监控系统云平台的设计与实现[D].内蒙古大学，2016.

[18]许紫晗.基于工业物联网的实验室设备监控系统的设计和实现[D].内蒙古大学，2016.

作者简介

罗洪霞（1979-），女，吉林省松原市人。工学硕士。广州番禺职业技术学院讲师。主要研究方向为电力系统自动化、信号处理和高职教育。

张雪峰（1976-），男，湖南省衡阳市人。工学硕士。广州番禺职业技术学院高级工程师、系统分析师。主要研究方向为网络计算与分布式数据库、产学研合作研究。

作者单位